一种均匀覆盖的平顶波束天线阵列及天线装置

    公开(公告)号:CN117712716A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311729000.0

    申请日:2023-12-15

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 张彦 廖梁发 洪伟

    Abstract: 本发明公开了一种均匀覆盖的平顶波束天线阵列及天线装置,属于无线通信领域,该天线包括馈电网络、主辐射贴片阵列和寄生贴片阵列三部分。馈电网络中采用功率分配器、耦合器和移相器组合实现对激励幅度和相位的预调控。辐射贴片阵列中,通过对部分单元进行旋转微调控其激励幅度,并通过改变贴片馈电点位置可以实现激励反相。基于以上多种方法结合可以得到预期的激励幅度和相位,主辐射贴片天线阵列与寄生贴片阵列协同辐射出所期望的平顶方向图。波束指向和波束宽度可以根据需要进行调控。本发明提出了一种灵活便捷的平顶波束天线阵列实现方法,可有效解决微波毫米波天线阵列辐射不均匀的问题,提高系统的功率利用效率。

    一种宽带圆极化磁电偶极子透射阵天线

    公开(公告)号:CN114614249B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202210336573.6

    申请日:2022-03-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种宽带圆极化磁电偶极子透射阵天线,该透射阵天线由多个透射阵天线基本单元构成的N×N的阵列,N≥2,所述的基本单元包括接收天线(1)和发射天线(2),通过在该磁电偶极子透射单元的其中一对对角贴片上添加一条连接线,由此引入了一个非对称的对角干扰,从而对该磁电偶极子沿正交方向的谐振进行了适度地调谐,使其在宽频带内产生稳定的180°相位差,由此实现了对左旋圆极化入射波到右旋圆极化发射波的转化,且具有较宽的3‑dB增益和轴比重叠带宽(32%),带内增益最高可达25.5dBic,口径效率最高可达49%,同时具备了稳定的方向图和较好的法向辐射性能,可广泛应用于宽带卫星通信。

    一种毫米波非对称大规模MIMO收发系统架构

    公开(公告)号:CN114006641B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202111285748.7

    申请日:2021-11-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公布一种毫米波非对称大规模MIMO收发系统架构,包含混合波束赋形发射机和全数字波束赋形接收机。该收发系统发射部分采用混合多波束的方式,在降低成本的同时可显著提高发射功率的效率;接收部分采用全数字波束赋形的方式,可以获得很宽的覆盖范围,简化波束调度与优化的复杂度;收发采用独立的天线阵列,可大幅度减少了射频收发开关的数量,提高发射机的发射功率并且降低接收机的噪声系数,进而提升收发系统整体的性能;且在不降低接收链路增益的情况下大幅度减少接收通道数目,降低系统成本及功耗。

    一种太赫兹压控振荡器功率的提升结构

    公开(公告)号:CN117277966A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311227929.3

    申请日:2023-09-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种太赫兹压控振荡器功率的提升结构,该结构包括差分Colpitts核心(1)、Marchand巴伦(2)、三次谐波功率提升结构(3)、接地电感(4);其中,差分Colpitts核心(1)包括两个异质结双极晶体管HBT和第一MOM电容(C1),两个HBT管即第一HBT管(Q1)和第二HBT管(Q2)的集电极接Marchand巴伦(2),两个HBT管的发射极与接地电感(4)连接,两个HBT管的基极与振荡电感(L)连接。三次谐波功率提升结构由两条差分接地微带线组成,其中接地结构由MIM电容阵列组成,通过引入该三次谐波提升结构极大增强了太赫兹压控振荡器的输出功率。

    一种加载预相位的稀疏相控阵综合设计方法与系统

    公开(公告)号:CN117272824A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311298197.7

    申请日:2023-10-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种加载预相位的稀疏相控阵综合设计方法与系统,本发明基于预期波束要求,首先在精确馈相下最大化稀疏率,并挑选保留的单元恢复到预期稀疏率;接着最小化幅度的动态范围比,得到低动态范围比的幅度分布;然后在四舍五入馈相下,优化预相位分布,以初步降低副瓣;在幅度和预相位分满足收敛条件后,再优化移相器状态,进一步压低副瓣,得到拥有最低副瓣的移相器状态分布及其对应的馈电相位分布。本发明克服了传统稀疏相控阵在低分辨率的相位控制时存在高增益损失和高副瓣的问题,通过使用低动态范围比的幅度控制降低稀疏阵的增益损失,通过加载预相位的低分辨率的相位控制降低副瓣,通过稀疏布阵节约芯片,从而降低复杂度并降低成本。

    一种基于双模贴片单元的毫米波宽角扫描相控阵

    公开(公告)号:CN117013245A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310724247.7

    申请日:2023-06-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及无线通信电子器件领域,公开了一种基于双模贴片单元的毫米波宽角扫描相控阵,包括层叠辐射贴片阵面和八通道串并联馈电网络,两者通过若干金属馈电探针电气连接,通过半固化片物理连接;所述层叠辐射贴片阵面包括若干层叠辐射贴片单元,层叠辐射贴片单元包括中心馈电的底部加载金属短路环阵的圆形贴片和偏离中心馈电的双层圆形贴片;所述八通道串并联馈电网络包括若干串并联馈电网络单元,串并联馈电网络单元包括带状线串联馈电电路和微带不等功分电路。本发明具有低剖面、宽覆盖范围、低副瓣等优势,在毫米波军事或民用领域具有广阔的应用前景。

    一种波束赋形系统收发单元的幅相自校准方法及系统

    公开(公告)号:CN116488744A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310448005.X

    申请日:2023-04-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种波束赋形系统收发单元的幅相自校准方法及系统。该方法在波束赋形系统中加入若干个由耦合器、吸收式单刀双掷开关和匹配电阻组成的耦合器开关网络。这些耦合器开关网络通过传输线级联,并且可以在一块或多块PCB上加工。给单刀双掷开关设置特定的选通端口,并测量接收状态的收发单元和发射状态的收发单元之间的传输系数,就可以计算出所有收发单元在接收和发射状态下相对于参考收发单元的幅相偏差,实现波束赋形系统自校准。本发明可以实现可扩展波束赋形阵列中多块PCB内的所有收发单元相较于同一个参考收发单元的幅相自校准,并且不需要额外的校准信号发生电路或测量电路,也不需要校准信号传输电路或天线阵列具有对称的排布或尺寸。

    一种新型多通道合成孔径雷达空时干扰抑制方法

    公开(公告)号:CN116068500B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310252878.3

    申请日:2023-03-16

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型多通道合成孔径雷达(SAR)空时干扰抑制方法,基于一种俯仰维多通道SAR的数学模型,创新性地将二维时域低秩恢复方法与空域自适应波束形成方法结合,构造出一个统一的干扰抑制优化问题模型,并给出了一种基于交替方向乘子法(ADMM)框架的优化问题闭式解。与传统干扰抑制方法相比,经过本发明干扰抑制方法恢复的SAR图像结果具有更低的均方误差以及更高的结构相似性,即本发明具有更有效的干扰抑制能力。

    一种基于小波变换的雷达心跳呼吸信号提取方法

    公开(公告)号:CN116439684A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310308085.9

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于小波变换的雷达心跳呼吸信号提取方法,使用雷达的IQ数据,经过相关信号处理后提取出心跳呼吸信号。使用的雷达为单发单收的极窄脉冲雷达,使用的IQ数据为帧序‑IQ信号的一维复向量数据。向量的长度即为对时间采样的数量。通过IQ信号提取出对应点的相位信息,然后通过相位解缠绕的方式提取出真实的相位数据。接着对相位数据进行小波变换分解出最终的心跳呼吸信号。最后使用频谱估计方法得出估计的心跳呼吸频率。相较于传统方法,该方法能够在非接触的情况下,仅使用单发单收的极窄脉冲雷达即可获得心跳呼吸信号。经测试,其心跳次数误差控制在5次/分钟内(一个标准差),呼吸次数误差控制在1次/分钟内。

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